G. Piffer, M. Rinaldi, Waterstones Srl
Nel campo geotecnico il log in foro di sondaggio e pozzo rappresenta un potente strumento per l’analisi geomeccanica ed in generale per rilevare cavità e fratture all’interno degli ammassi rocciosi.
Nella pratica comune del log è possibile utilizzare due differenti dispositivi: la telecamera acustica (BHTV) e la telecamera ottica (OPTV). La telecamera ottica utilizzata viene anche definita come ‘scanner ottico’. Lo scanner ottico è uno strumento leggermente diverso da un quello utilizzato per l’ispezione televisiva dei pozzi idrici.
La telecamera acustica restituisce ampiezze e tempi di percorrenza di un segnale ultrasonico che vengono elaborati in modo da ottenere ‘un’immagine acustica’ delle pareti del foro mentre lo scanner ottico restituisce immagini a colori reali. La scansione avviene lateralmente ed in modo circolare per entrambi i dispositivi.
Ambedue gli strumenti devono essere centralizzati sul foro durante l’esecuzione della prova. Nel caso in cui il diametro del foro ecceda il diametro nominale dello strumento centralizzato si potrebbe perdere la corretta posizione a scapito della qualità dei dati registrati.
Le registrazioni ottenute dai due differenti strumenti non sono equivalenti ma rappresentano dati complementari soprattutto quando lo scopo dell’indagine è l’analisi strutturale.
Un’opzione comune di visualizzazione dei dati è la proiezione 3D della ‘carota virtuale’ che può essere ruotata ed osservabile da qualsiasi angolazione. Le immagini ottenute integrano, sino anche a sostituire completamente, i dati ottenuti da un sondaggio a carotaggio continuo ovviando ai noti problemi connessi al difficile recupero e all’ orientamento delle carote.
La telecamera acustica è funzionale solo in fori di sondaggio e pozzi riempiti da fluidi, anche in condizioni di elevata torbidità ed in presenza di fanghi di perforazione. La telecamera ottica è funzionale in condizioni di fori di sondaggio senza fluidi o riempiti di acqua limpida.
Un vantaggio della telecamera acustica è quello di misurare il diametro del foro attraverso l’uso del calibro digitale, strumento molto utile ne calcoli volumetrici necessari nelle operazioni di cementazione del foro e nelle fasi di completamento.
Le immagini successive (Fig.1-3) mostrano le registrazioni, per entrambi i dispositivi, dello stesso intervallo di profondità in fori di sondaggio differenti. Gli esempi sono stati registrati in diversi tipologie di roccia attraversata. Si può notare come i dati ottenuti dai due dispositivi evidenzino diverse proprietà geomeccaniche relative alla stessa formazione rocciosa indagata.
Fig.1 Immagini OPTV e BHTV di un foro di sondaggio verticale eseguito in roccia sedimentaria. La sequenza è costituita da strati di calcarenite con diffuse strutture primarie.
Fig.2 Immagini OPTV e BHTV di un foro di sondaggio verticale, realizzato in una sequenza metamorfica intrusa da filoni pegmatitici sub-orizzontali.
Fig.3 Immagini OPTV e BHTV di un foro inclinato di 40 ° realizzato in paragneiss.
